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Jun 09, 2023

18F以降の低酸素PET/CT撮影のタイミング

Scientific Reports volume 12、記事番号: 21746 (2022) この記事を引用 940 アクセス 3 Altmetric Metrics の詳細 放射性トレーサを使用した陽電子放出断層撮影 (PET)/コンピュータ断層撮影 (CT)

Scientific Reports volume 12、記事番号: 21746 (2022) この記事を引用

940 アクセス

3 オルトメトリック

メトリクスの詳細

放射性トレーサー 18F-フルオロミソニダゾール (FMISO) を使用した陽電子放射断層撮影 (PET)/コンピューター断層撮影 (CT) は、腫瘍の低酸素状態を画像化するために広く使用されており、新規の低酸素調整因子の開発や放射線治療計画の指針として興味深いものです。 しかし、低酸素イメージングの最適な注射後 (pi) タイミングには疑問が残ります。 したがって、非小細胞肺がん (NSCLC) 患者において感染後 2 時間および 4 時間で取得された FMISO-PET における低酸素関連の定量値間の相関を調査しました。 切除可能な NSCLC 患者は、アバクオンの低酸素症改善効果を調査する ATOM 臨床試験 (NCT02628080) に参加しました。 ベースラインおよび手術前の来院時に取得された 2 時間および 4 時間の FMISO PET/CT 画像 (n = 58) が比較されました。 コホート 1 (n = 14) はアトバコン治療を受けましたが、コホート 2 (n = 15) はアトバクオン治療を受けませんでした。 スピアマンの順位相関係数 (ρ) は、標準化取り込み値 (SUV)、腫瘍対血液比 (TBR)、TBR ≥ 1.4 のボクセルによって定義される腫瘍低酸素体積 (HV) などの低酸素関連指標間の関係を評価しました。 NSCLC患者における腫瘍低酸素症に対するアトバコンの作用を評価するために使用された画像関連試験の主要評価項目はベースラインからの腫瘍HVの変化であったため、これは十分なベースライン2時間および4時間を持つ患者（n = 20）でも評価されました。 HV をスキャンして変化を確実に測定します (1.5 mL 以上として事前定義)。 MATLAB を使用して、腫瘍を 4 つのサブ領域または距離カテゴリ (端、外側、内側、中心) に分割しました。 腫瘍全体では、2 時間スキャンと 4 時間スキャンの間で、SUVmax ρ = 0.87、SUVmean ρ = 0.91、TBRmax ρ = 0.83、TBRmean ρ = 0.81 に強い相関関係 (P < 0.001) が観察されました。 腫瘍 HV は、2 時間スキャンと 4 時間スキャンの間で ρ = 0.69 と中程度の相関がありました (P < 0.001)。 しかし、腫瘍サブ領域では、HV の相関は中心 ρ = 0.71 から端 ρ = 0.45 まで減少しました (P < 0.001)。 SUV、TBR、および HV 値は、2 時間スキャンよりも 4 時間スキャンの方が一貫して高く、トレーサーとバックグラウンドのコントラストが優れていることを示しています。 たとえば、TBRmax の場合、平均値、中央値、および四分位範囲は、感染後 2 時間でそれぞれ 1.9、1.7、および 1.6 ～ 2.0、4 時間感染後では 2.6、2.4、および 2.0 ～ 3.0 でした。 我々の結果は、NSCLCにおける腫瘍の低酸素症を評価するには、FMISO-PETスキャンを感染後4時間で実行する必要があることを裏付けています。

治験登録: ClinicalTrials.gov、NCT02628080。 2015 年 11 月 12 日に登録、https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02628080。

いくつかの治療法が進歩しているにもかかわらず、非小細胞肺がん (NSCLC) 患者の予後は不良です。 NSCLC のような固形腫瘍は、一般に、酸素供給のために血管系の機能不全に依存しています 1。 高い代謝要求に関連して、これは腫瘍の低酸素状態を引き起こします。 腫瘍の低酸素状態が多くの抗がん治療に対する耐性を誘発することは十分に確立されており、これは特に放射線療法 (RT) に当てはまります 2。 したがって、放射線増感剤としての新規の低酸素修飾剤を開発するため、また放射線治療計画の指針となるために、腫瘍の低酸素状態を画像化することに多くの関心が寄せられている。

チャップマンら。 1981 年に分子イメージングとニトロイミダゾール化合物によって腫瘍の低酸素症が初めて検出されました3。 これらの外因性および低酸素特異的マーカーは、正常酸素状態の細胞では還元および再酸化されますが、低酸素状態の細胞ではニトロラジカルアニオンがさらに減少し、化合物は細胞内高分子に共有結合（および不可逆的に）結合します。 pO2 値が減少するにつれて減少の程度は増大し、pO2 レベルが 10 mgHg 未満になるとこの減少が始まります4。

PET 放射性トレーサーには、EF55、FAZA6、FMISO7,8、HX49、FETNIM10 などのニトロイミダゾール化合物、および ATSM11 などの非ニトロイミダゾール化合物が含まれます。 1989 年の開発以来 12、数多くの前臨床および臨床研究 7、8、13、14 により、FMISO が低酸素定量化の最も有望な方法であることが確認されており、現在までに最も広く研究されている低酸素トレーサーです 15、16。 Valk et al.7 と Koh et al.8 は、FMISO によってヒト腫瘍の低酸素状態の検出が可能になることを最初に示しました。 Rasey ら 14 はまた、低酸素マーカーとしての FMISO の感度を実証し、37 人の患者における腫瘍低酸素症の変動性、存在および有病率を検証しました。 重要なことに、Gagel ら 17 は、FMISO 取り込みとエッペンドルフ pO2 プローブ測定値の間の相関関係を報告しました。これは、トレーサーが細胞内 pO2 を表すことを示唆しており、これは FDG18 では観察されませんでした。 さらに、FMISO 取り込みと HIF-1α19、およびピモニダゾール免疫組織化学染色との間に統計的に有意な相関関係が示されました 20。 また、臨床現場で FMISO が頭頸部 (H&N) がん 14、NSCLC21、乳がん 22、神経膠腫 23、軟部肉腫 24 などのさまざまな種類の腫瘍における低酸素状態を検出できるという証拠も示されています。